基于MATLAB的LDPC码编码与解码仿真实现
项目介绍
本项目实现了一个完整的LDPC码通信链路仿真系统,包括编码器、BPSK调制、AWGN信道模拟和解码器。系统提供直观的图形界面,可展示编码前后的信号对比,支持自定义码长、码率等参数,并通过误码率曲线分析不同信噪比下的解码性能。该项目特别适合初学者理解LDPC码的基本原理和实现流程。
功能特性
- 完整的通信链路仿真:实现从信源生成到解码输出的全流程仿真
- 灵活的参数配置:支持自定义码长、码率、信噪比范围等关键参数
- 可视化展示:提供编码前后信号对比图,迭代过程可视化
- 性能分析:绘制误码率(BER)和误帧率(FER)曲线图
- 算法实现:基于生成矩阵的编码方法和置信传播解码算法(Sum-Product算法)
使用方法
- 设置仿真参数:
- 输入信息序列长度(二进制比特流)
- 配置LDPC码参数:码长(如648/1296/1944比特)、码率(如1/2, 2/3, 3/4)
- 设置信道参数:信噪比范围(Eb/N0,单位dB)
- 调整解码参数:最大迭代次数、停止条件阈值
- 运行仿真:
- 执行主程序启动仿真流程
- 观察实时生成的图表和性能指标
- 分析结果:
- 查看编码输出和解码结果
- 分析误码统计和性能曲线
- 研究迭代过程中的校验方程满足情况
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2016b或更高版本
- 必要工具箱:MATLAB通信工具箱(Communications Toolbox)
文件说明
主程序集成了系统所有核心功能,包括参数初始化、LDPC编码器实现、BPSK调制模块、AWGN信道模拟、置信传播解码算法执行、误码率统计分析以及结果可视化展示。程序通过图形化界面实现了用户交互,支持自定义各项仿真参数,并能够动态展示仿真进度和解码性能。